植物蒸騰強度的測定有哪些方法

❶ 根系吸水模型的確定

根系吸水是SPAC（soil⁃plant⁃atmosphere continuum）系統水分運動的一個重要環節，運用土壤水動力學理論研究土壤水鹽運移規律時，對有作物生長條件下的水分運動，往往涉及作物根系的吸水作用。定量描述植物根系吸收土壤水分的數學模型稱之為根系吸水模型。就目前的文獻來看，國內外學者關於根系吸水規律的研究途徑主要有微觀和宏觀兩類，提出的模型相應的稱為微觀模型和宏觀模型（邵明安，1986；邵愛軍，1997；楊培嶺，郝仲勇，1999）。

微觀模型又稱單根徑向流模型（single root radial（microscopic）model）主要採用單根徑向流模型描述根系的吸水過程，即以單根為研究對象，分析單根的微觀吸水特性，它把植物根系概化為一系列長度無限、半徑均勻且具有均勻吸水特性的圓柱體，在假定水分從土壤到根的流動為徑向流的前提下，建立土壤中水分流向根系的數學模型。微觀模型首先由Gardner（1960）提出，此後，如Molz（1976）及Hillel（1976）等人應用微觀模型研究了單根微域中土水勢和含水量的變化。微觀模型主要用於分析根系吸水的機制，由於單根的吸水率涉及比較復雜的測定，因此很難用單根吸水的微觀模型去定量研究根層中土壤和根系中的水流運動。再者，由於微觀模型所假定的根的幾何形狀與實際情況相差甚遠，且沒有考慮根系吸水隨根系生長的時空分布，以及模型中根系和土壤的邊界條件非常難以確定等因素，因此微觀模型很難應用於田間實際土壤水分運動的研究。

宏觀模型又稱根系模型（root system（macroscopic）model）不是考慮單根的吸水作用，而是將根系作為一個整體來考慮，將作物根系看作一個以一定方式分布於整個根層的擴散吸水器，認為根系在同一土層深度內均勻分布，或同一深度在主根徑向距離r處均勻分布，根系吸水為土層深度z的函數，或為深度z和徑向距離r的函數。大田作物根系吸水常採用前者，林木則多採用後者。通過宏觀方法得到的根系吸水模型也稱為根系吸水函數（速率）S，根系吸水函數表示單位時間內根系從單位體積土壤中吸收的水的體積，通常作為源匯項加在土壤水運動基本方程的右端。因此，根系吸水函數可以直接應用於田間實際土壤水分運動的研究。

解決實際問題的途徑宜將模型建立在宏觀水平上。從目前的文獻資料來看，一般學者都趨向於應用宏觀方法研究作物的根系吸水，提出了眾多形式的根系吸水函數，根據影響根系吸水的因子及構造形式的不同，這些模型可以分為兩大類（75-57-01-01 專題報告，1990；張蔚榛、張瑜芳，1991），一是以水勢差或含水率差為基礎的吸水函數，二是以蒸騰強度（或騰發強度）為基礎的在深度上按比例分配的吸水函數。

（一）以水勢差或含水率差為基礎的根系吸水函數

1.Gardner（1964）根系吸水函數

S=B（h_r-h_s-z）KL （2.4.7）

式中：S為根系吸水率；B為比例常數；K為土壤導水率；h_r作物根部的吸力；h_s土壤吸力；z地表以下的深度；L根系密度，表示單位土體中根系的長度。

2.Whisler，Klute和Willington（1968）根系吸水函數

S=L（z）K（h_r-h_s） （2.4.8）

式中：L（z）為隨深度而變化的根系密度函數。

3.Feddes（1974）根系吸水函數

S=-K（h_r-h_s）/b（z） （2.4.9）

式中：b（z）為反應水流幾何形狀的經驗函數。

4.Herkelrath（1977）根系吸水函數

土壤水鹽運移數值模擬

式中：ρ單位根長的滲透率；θ土壤體積含水率；θ_s為飽和含水率。

5.Hillel（1976）根系吸水函數

土壤水鹽運移數值模擬

式中：R_s單位根長土壤對水流的阻力，R_s=1/BKL；R_r單位根長根系對水流的阻力。

6.Rowse（1978）根系吸水函數

土壤水鹽運移數值模擬

式中：Δz為土層厚度。

7.Feddes、Kowalik和Malinka（1976）根系吸水函數

土壤水鹽運移數值模擬

式中：S_max為根系最大吸水率；θ₀枯萎點含水率；θ_d當S=S_max時土壤最低含水率；θ_an微生物厭氣點含水率，發生S=S_max時的土壤最高含水率；θ_s土壤飽和含水率。

8.Feddes、Kowalik和Zaradny（1978）根系吸水函數

土壤水鹽運移數值模擬

式中：h₁、h₂和h₃分別為相應於θ₀、θ_d和θ_an的土壤負壓值。該公式為與式（2.4.13）相應的以土壤負壓為基礎的表達式。

除此之外，還有Nimah⁃Hanks根系吸水函數，Nimah和Hanks（1973）考慮了溶質的影響和植物根導管傳導水分的內摩擦力，提出了一個較為復雜的根系吸水模型。

以水勢差或含水率差為基礎的根系吸水函數，多數是以Van den Hnert的假定為前提的（楊培嶺，郝仲勇，1999），此類模型在物理學和生理學上都是正確的，但是其重點在於土-根系統，模型的主要參數也只有根系參數和土壤參數，並未涉及SPAC系統中大氣因素的影響，且模型中的一些參數如根系阻力R_r、土壤阻力R_s以及作物根部吸力h_r等都較難測定，因此，該類模型的實際應用仍有困難。

（二）以作物蒸騰量在深度上按比例分配的根系吸水函數

（1）Molz和Remson（1976）提出了根系吸水在根層內按線性分布的公式

土壤水鹽運移數值模擬

式中：T作物蒸騰強度；L_r有效根層深度。

（2）Beats（1976）提出了根系吸水率隨深度而衰減的分布公式

土壤水鹽運移數值模擬

式中：

為相對深度，

。

（3）Molz和Remson（1970）根據蒸騰強度在根系層內按各層單位體積根長L與擴散度D（θ）的乘積而分配的公式

土壤水鹽運移數值模擬

（4）Selim和Iskandar（1978）根據蒸騰強度在根系層內按各層單位體積根長L與導水率K（θ）的乘積而分配的公式

土壤水鹽運移數值模擬

（5）Molz（1981）採用蒸騰強度在根系層內按θ（z）L（z）（h_s-h_r）的乘積進行分配的公式

土壤水鹽運移數值模擬

（6）邵明安（1985）在總結現有公式的基礎上，提出了新的公式，將上式中θ（z）代之以λ（θ），L（z）代之以L（z）^1/n，並增加了R_s、R_r、和R_sr阻力項

土壤水鹽運移數值模擬

式中：R_α為根系吸水過程中所遇到的阻力之和，R_α=R_s+ R_r+ R_sr，R_sr為土壤與根系接觸的阻力；n為土壤質地因子；λ（θ）與土壤含水率有關的參數，其值在0～1之間。

（7）Chandra、Shekhar和Amaresh（1996）改進了前人模型的不足之處，建立了如下的非線性模型

土壤水鹽運移數值模擬

式中：β為模型參數。

以作物蒸騰強度在深度上按比例分配的根系吸水函數，較全面地考慮了土壤、植物和大氣因素對根系吸水的影響，比較符合實際情況。其基本優點是滿足吸水函數在整個根層中積分值等於作物的蒸騰速率，亦即反應了植物通過根系從土壤中吸取水分、最後通過葉面蒸騰的連續運動過程，有較強的物理內涵。式（2.4.15）和式（2.4.16）形式簡單，無需復雜的參數，即可計算根系吸水率在剖面上的分布，具有很大的優越性。式（2.4.19）和式（2.4.20）能夠較精確地反應根系吸水率的分布規律，但這些公式都需要事先確定根部吸力h_r、阻力系數R_s和R_r等，若沒有專門的觀測資料是很難做到的，因此，實用上受到限制。式（2.4.17）和式（2.4.18）類似，根系吸水速率與蒸騰強度、有效根密度和土壤水擴散度之積成正比，由於土壤含水率較高時，植物有效根系吸水密度與實際根密度幾乎無相關性，因而這一方程只適用於土壤含水率較低時的土壤水分運動。式（2.4.21）有很好的邊界條件，當z=0時，S=S_max；當z=L_r時，S=0。但該模型中的參數β的確定仍需進一步地探索。

（三）根系吸水模型的確定

綜上所述，由於根系吸水的影響因素十分復雜，在沒有專門根系吸水觀測資料的基礎上，探求簡單、實用，需要參數少，同時又能反應根系吸水的主要影響因素的吸水模型，仍然是有意義和十分必要的。由於我們的大田試驗沒有對作物根系進行相應的觀測，剖面上張力計的布置也比較稀疏（100cm深度3個點），氣象觀測資料也不全面，根據實際資料情況，選擇式（2.4.13）Feddes、Kowalik和Malinka（1976）根系吸水模型作為土壤水分運動基本方程的源匯項。

根據《農田水利學》（第二版，郭元裕主編，1986）和《土壤學與農作學》（第三版，張明炷、黎慶淮、石秀蘭編，1994）的相關知識，以及有關的實測數據，模型中涉及的幾個水分參數的選取為：θ₀枯萎點含水率，取凋萎系數；θ_d為S=S_max時土壤最低含水率，取0.6θ_f；θ_αn微生物厭氣點含水率，發生S=S_max時土壤最高含水率，取0.8θ_f；θ_f田間持水率，取0.7θ_s（θ_s為飽和含水率），S_max=0.01～0.02（1/d）。參數的具體取值見表2.4.1。

表2.4.1 根系吸水模型的有關參數（體積比）

❷ 植物蒸騰強度的測定實驗中引起實驗誤差的因素有哪些

實驗
：植物蒸騰強度的測定 （一）實驗目的及材料 （二）實驗原理 （三）實驗步驟 （四）實驗報告 實驗目的及實驗材料 實驗目的 了解測定的原理。 掌握測定方法 實驗材料 綠蘿枝條 實驗原理 容積法測定植物的蒸騰強度，是將帶葉的植物枝條，通過一段乳膠管與一支滴定管相連，管內充滿水，組成一個簡易蒸騰計（如圖2所示）．蒸騰一定時間（T）後，即可從滴定管刻度讀出蒸騰失水的容積，換算成重量即為蒸騰的水量（W），然後用重量法測定出枝條中葉的總面積（S）．得到以上數據後，代入上述公式即可求出蒸騰強度。 實驗步驟 1 1、 取植物枝條（不能太粗或大細，以能插入乳膠管並保持密封為度），保留幾片葉子，然後於水中將枝條剪斷，以免導管內進人空氣。 2、在水盆中將移液管和乳膠管內注滿水，於水中將移液管下端與乳膠管一端相連，調節管內水位在0刻度以下。 實驗步驟 1 3、 將枝條在水中插入乳膠管的另一端，介面處不能漏水（若漏水可用凡士林封住）。管內務必不能有氣泡。 4 、將安裝好的簡易蒸騰計固定在滴定管夾上成U型裝置。輕徑擦乾葉片表面水分，開始計時並記下移液管內的初始水位。 實驗步驟 3 5、30~60分鍾後，記錄移液管水位刻度，然後將枝條上的葉子全部剪下，用重量法計算出葉片總面積。 實驗報告 1、為何要在水中剪斷枝條，以免導管內進入空氣？乳膠管內為何務必不能有氣泡？ 2、稱重前，若剪下的紙被水打濕，將對結果產生什麼影響？ * * 影響蒸騰作用的因素

❸ 蒸騰強度的測定實驗中為何要在水中剪斷枝條，以免導管內進入空氣乳膠管內為何務必不能有氣泡

因為實驗原理是帶葉的枝條插在一定體積的水中，由於葉子的蒸騰作用，使容器中水的體積不斷減少，通過水體積的減少，即可計算植物的蒸騰強度。
要精確計算水體積的減少就要盡量減小誤差

❹ 蒸騰強度的測定，在空氣中剪斷剪斷枝條後,在水中插入導管會怎樣

這就是插入體內的鋼筋，消防員只是負責剪斷體外的鋼筋，插入體內的部分醫生拔出，患者的一條命救下來了！請那些噴子不要再噴，否則下次肚子插了鋼筋，由噴子自己拔出，千萬別上醫院！

❺ 植物生長與環境的內容簡介

《植物生長與環境》分三篇十三章。第一篇講述植物生長發育的物質基礎，包括植物細胞、植物組織和器官、光合作用、呼吸作用、植物體內有機物的代謝與運輸。第二篇講述植物生長與環境調控，包括植物生長與土壤環境、水分、溫度、養分、氣候環境的關系，以及植物的環境脅迫生理。第三篇講述植物的生長發育和繁殖，包括植物的生長發育，植物的生殖、衰老和脫落。 概述
第一篇 植物生長發育的物質基礎
第一章 植物細胞
第一節 植物細胞的基本結構
實訓1-1-1 顯微鏡的使用及細胞結構的識別
第二節 植物細胞的化學組成
第三節 植物細胞的催化系統
實訓1-3-1 小麥種子萌發前後澱粉酶活性的比較
本章小結
第二章 植物的組織和器官
第一節 植物的組織
附：植物分類的基本知識
第二節 植物的根
第三節 植物的莖
第四節 植物的葉
第五節 植物的花、果實和種予
實訓2-5-1 植物組織和器官結構的觀察比較
技能一植物形態的調查與識別
技能二植物標本的採集與製作
本章小結
第三章 植物的光合作用
第一節 太陽輻射與光
第二節 光合色素與光合作用
實訓3-2-1 葉綠素的提取、分離、理化性質和含量測定
第三節 光合作用的影響因素及其生產潛力
本章小結
第四章 植物的呼吸作用
第一節 呼吸作用的類型及生化過程
實訓4-1-1 植物呼吸強度的測定(小籃子法)
第二節 呼吸作用的影響因素及其調控應用
本章小結
第五章 植物體內有機物的運輸與分配
本章小結
第二篇 植物生長發育的基本規律
第六章 植物的生長發育
第一節 植物的生長物質
附表生產上常用的各種植物激素和
植物生長調節劑的使用
第二節 種子生理
實訓6-2-1 植物種子生活力測定
實訓6-2-2 植物根系活力測定(甲烯藍法)
第三節 植物的生長與分化
本章小結
第七章 植物的生殖、衰老和脫落
第一節 植物的咸花生理
第二節 植物的生殖生理
第三節 植物的衰老與脫落
本章小結
第三篇 植物生長與環境調控
第八章 植物生長與土壤環境
第一節 土壤的固相組成
實訓8-1-1 土壤樣品的採集
實訓8-1-2 土壤樣品的制備
實訓8-1-3 土壤吸濕水含量的測定
第二節 土壤的基本理化性質
實訓8-2-1 土壤容重的測定
實訓8-2-2 土壤酸鹼度的測定
實訓8-2-3 土壤水溶性鹽總量的測定(電導法)
第三節 土壤環境的調控
實訓8-3-1 土壤有機質含量的測定
本章小結
第九章 植物生長與水分環境
第一節 水分在植物生命活動中的作用
第二節 植物對水分的吸收
實訓9-2-1 植物組織水勢的測定(小液流法)
第三節 水分的散失——蒸騰作用
實訓9-3-1 植物蒸騰強度的測定(鈷紙法)
第四節 土壤水分
實訓9-4-1 土壤田間持水量的測定
第五節 大氣中的水分
實訓9-5-1 空氣濕度的測定
本章小結
第十章 植物生長與溫度環境
第一節 土壤空氣與溫度
實訓10-1-1 土壤溫度的測定
第二節 空氣溫度
本章小結
第十一章 植物生長與氣候環境
第一節 大氣與風
第二節 天氣與氣候
第三節 農田小氣候
實訓11-3-1 光照度的測定
本章小結
第十二章 植物生長與養分環境
第一節 植物生長與營養
第二節 植物對養分的吸收
第三節 土壤養分
實訓12-3-1 土壤水解氮的測定
實訓12-3-2 土壤速效磷的測定
實訓12-3-3 土壤速效鉀的測定
第四節 化學肥料
實訓12-4-1 常用化肥的系統鑒定
第五節 有機肥和生物肥
第六節 作物施肥
本章小結
參考文獻 高職高專教育農業技術類專業基礎課的任務是講述植物生長的基本原理、植物生長發育的基本過程、植物生長發育與環境條件（水分、肥料、土壤、空氣、溫度）的關系以及如何通過生長環境的改變影響植物的生長發育進程，展示的是植物生長發育的一般規律。學習專業基礎課的目的就是在遵循植物生長發育自然規律的前提下，通過改變環境條件（管理措施），影響植物（作物）的生長狀態，讓植物更好地為人類服務。
按照高等職業教育教學改革的要求，我們考慮到高中課本中相關內容的傳授與學習，以植物學、植物生理學、土壤學、肥料學和農業氣象學為基礎，以為專業課服務為原則，結合專業課教學內容，將原學科體系的5門課程內容進行充分整合，刪繁就簡，重新構建成新的結構體系，編寫了新種植類專業基礎課教材《植物生長與環境》。
本書在內容選擇上採取倒推法，根據各專業課的內容特點和要求確定專業基礎課的內容，基礎課的基礎理論為專業課的基本原理和實用技術提供理論依據和生理基礎；在內容排序上採取基礎課與專業課同時講授，以生產季節為主線，基礎課內容提前於專業課內容，並與相應專業課內容相呼應；在教學時間的安排上由春到秋（三年制的第2、3學期），在植物生長發育的一個生育周期內完成。

❻ 環境中生長對植物本身有什麼影響

植物的水分生理是一種復雜的現象。一方面植物通過根系吸收水分，使地上部分各器官保持一定的膨壓，維持正常的生理功能；另一方面，植株又通過蒸騰作用把大量的水分散失掉，這一對相互矛盾的過程只有相互協調統一才能保證植株的正常發育。
充足的水分是植物生長的一個重要條件。水分缺乏，生長就會受到影響。其原因是：第一，水分是植物細胞擴張生長的動力。植物細胞在擴張生長的過程中，需要充足的水分使細胞產生膨脹壓力，如果水分不足，擴張生長受阻，植株生長矮小。禾穀類作物在拔節和抽穗期間，主要靠節間細胞的擴張生長來增加植株高度，此時需要水分較多，如果嚴重缺水，不僅植株生長矮小，而且有可能抽不出穗子，導致嚴重減產。第二，水分是各種生理活動的必要條件。植物生長首先需要一定的有機物作為建造細胞壁和原生質的材料，這些材料主要是光合作用的產物，而水是光合作用順利進行的必要條件，缺水光合作用降低。同時光合作用製造的有機物質向生長部位運輸也需要水分。缺水時，有機物趨於水解，呼吸作用急劇增加，這些都不利於植物生長。
在水分充足的情況下，植物生長很快，個大枝長，莖葉柔嫩，機械組織和保護組織不發達，植株的抗逆能力降低，易受低溫、乾旱和病蟲的危害。
1．水分狀況對植物生長的影響
1．1對植物形態的影響
植物通過水分供應進行光合作用和干物質積累，其積累量的大小直接反映在株高、莖粗、葉面積和產量形成的動態變化上。在水分脅迫下，隨著脅迫程度的加強，枝條節間變短，葉面積減少，葉數量增加緩慢；分生組織細胞分裂減慢或停止；細胞伸長受到抑制；生長速率大大降低。遭受水分脅迫後的植株個體低矮，光合葉面積明顯減小，產量降低。
1．1．1 對葉片變化的影響
葉片是光合與蒸騰的主要場所。葉片的大小、形狀、顏色、表面特徵和位置等從本質上決定了葉片對入射光的吸收和反射，影響葉溫，從而影響到葉片界面阻力；葉片的內部結構影響葉片的擴散阻力及水汽運動的總阻力。葉肉細胞擴張和葉片生長對水分條件十分敏感。植株葉片要保持挺立狀態，既要靠纖維素的支持，還要靠組織內較高膨壓的支持，植株缺水時所發生的萎蔫現象便是膨壓下降的表現。因此，可以把植株葉片的形狀、大小和膨壓高低作為判斷植株水分狀況的依據。
目前主要用葉面積指數(LAI)來表示葉面積與所在土地面積的比例。LAI影響植物的光合和蒸騰作用，LAI大的通常較LAI小的同種作物蒸騰的水量多。蒸騰過度會引起葉片水分虧缺。直接導致葉面積下降，生長減緩，最終導致產量的下降。葉片顏色也可以反映土壤的供水狀況。如果葉片顏色發暗而中午萎蔫嚴重，說明土壤缺水；如果葉片顏色較淡、葉片較大，說明供水充足。
1．1．2對產量形成的影響
作物產量是太陽能轉化為化學能在作物上的積累。土壤水分狀況影響植物根系吸水和葉片蒸騰，進而影響到干物質積累，最終影響作物產量。
1．1．3 水分對根冠發育的影響
植物根系是吸水的主要器官，其發育受多方面的影響，但起主要作用的是土壤水分狀況和通氣狀況。土壤水分狀況影響根系的垂直分布，當土壤含水量較高時，根系擴散受到土壤的阻力變小，有利於新根發生，根系發達。土壤中通常含有一定的可利用水，所以根系本身不容易發生水分虧缺。而枝葉是水分蒸騰的主要器官，往往因蒸騰失水大於根系吸水，而造成水分虧缺，特別是土壤乾旱或供水不足時，根系吸收有限的水分，首先滿足自己的需要，給地上部分輸送的就很少。所以土壤水分不足時對地上部的影響比地下部的影響更大。根冠比增大。反之，若土壤水分過多，土壤通氣條件差，對地下部分的影響比地上部分的影響更大，根冠比降低。
適度而緩慢的水分虧缺可增加絕對根重，抑制地上部分的生長，減少地上部分的干物質積累，單產降低，但有利於密植，從而提高總產。研究表明：一定時期的水分虧缺有利於提高產量和品質。前期乾旱可以增強後期的抗旱能力，苗期的輕度抗旱能促進根系的「補償生長」，提高植株的抗旱能力。
1．2 水分狀況對植物生理活動的影響
蔬菜作物的水分狀況與生理活動密切相關，水分的變化直接引起內部的生理變化，經過一系列信號傳導，最終表現在形態建成和產量形成上。
1．2．1對光合作用的影響
光合作用是綠色植物獲能量的主要源泉。光合速率的大小與植物的水分狀況密切相關。試驗表明，植物組織水分接近飽和時，光合最強；水分過多，組織水分達到飽和時，氣孔被動關閉，光合受到抑制。水分缺乏，光合降低；嚴重缺水至葉子萎蔫時，光合急劇下降，甚至停止。此時補水，即使葉子恢復到原來的膨脹狀態，而光合速率也很難恢復到原來的水平。水對光合作用的影響往往是間接的。缺水使氣孔保衛細胞壓力勢降低，氣孔開度減小或關閉，阻礙二氧化碳的吸收，光合速率降低；缺水時葉片生長緩慢，光合面積顯著減小；由於澱粉的水解作用增強，糖類積累增加，既影響光合產物的輸出，又促進呼吸作用，使凈光合速率降低。水分嚴重虧缺時，葉綠體結構特別是光合膜系統收到損害。水分脅迫對光合的影響分為氣孔限制與非氣孔限制兩方面。若水分脅迫下氣孔導度減小，葉肉細胞仍在活躍地進行光合，細胞間隙CO2濃度明顯下降，氣孔阻力上升，就是氣孔限制在起作用；若葉肉細胞本身光合能力明顯下降，氣孔阻力下降，而細胞間隙CO2濃度升高或基本不變，就是非氣孔限制在起作用。在輕度水分虧缺時，氣孔因子往往發生作用，而嚴重水分虧缺時，非氣孔因子對光合作用的限制期決定因素。
土壤水分狀況也影響植物的光合作用。土壤含水量降低引起葉片水勢降低，氣孔阻力增大，最終導致葉片擴散阻力加大，CO2擴散受阻，光合速率下降，這一過程持續的時間較短。當土壤含水量低於65%~69%田間持水量時光合速率隨土壤含水量的增大而增大，高於65%~69%田間持水量時，光合速率隨土壤含水量的增加而降低。
另一方面土壤水分虧缺使土壤熱容系數增加，土溫升高快，根系呼吸加強，蛋白酶活性提高，植株衰老加快，葉片光合速率和光合能力下降，這一過程持續時間較長。
1．2．2對水分蒸騰作用的影響
水分通過植物體表面進行蒸發的過程稱為蒸騰作用。蒸騰強度受空氣濕度的影響，取決於能量的供應和蒸發表面與周圍大氣間的蒸汽壓差以及水蒸氣通道上的阻力，主要是氣孔阻力。氣孔阻力決定於氣孔開度，氣孔開度受到細胞CO2濃度、光照強度、大氣濕度和溫度的影響。當供水良好時，氣孔開度主要受光照和CO2濃度的限制；當水分虧缺時，氣孔開度受大氣濕度影響外，還受ABA的影響。由於植物葉片含水量一般接近於飽和狀態，所以空氣濕度越小，葉片內的水分向外擴散的速度越快，蒸騰強度越大；空氣濕度越大，蒸騰強度越小。
葉片含水量也是影響蒸騰強度的重要因素，葉片含水量越高，氣孔阻力越小，蒸騰強度越大；葉片含水量越低，蒸騰強度越小。蒸騰作用的強弱還與水分供應有關，而供水在很大程度上取決於根系的生長分布。根系發達，吸水就容易，供給地上部的水也就多，有助於蒸騰。
1．2．3對細胞汁液濃度與葉水勢的影響
植株的水分狀況與細胞汁液濃度關系十分密切。隨著植株含水量的降低，細胞汁液濃度增高，引起滲透勢增加，水勢降低，超過一定的閥值，就會阻礙光合作用的進行，從而阻礙植株的正常生長與發育。
目前，水勢作為一個衡量植株體內水分狀況的指標已得到普遍的承認。葉水勢與植株含水量呈正相關，可以直接准確地反映葉片的水分狀況；相反，水分的變化也影響細胞汁液濃度和葉水勢。一般情況下，葉片水勢的最高值出現在清晨，隨空氣飽和差的增大而減小。
1．2．4 對氣孔行為的影響
植物的水分狀況與氣孔行為關系密切，水分的散失量主要取決於氣孔數目的和氣孔開度。單位葉面積上的氣孔數主要受遺傳基因的控制，但也受到環境條件的影響。大白菜葉片的氣孔數目與氣孔開張度隨土壤含水量的增加而增加。
雙子葉植物的氣孔由保衛細胞和副衛細胞組成，單子葉植物只有保衛細胞。氣孔的開張由保衛細胞膨脹或收縮引起。保衛細胞對各種內外因子非常敏感，如光照，溫度，濕度、CO2 等環境因子和內源激素以及外源生長調節物質。植物在乾旱脅迫的情況下，氣孔關閉以減少蒸騰，保持體內水分平衡。植物內源激素脫落酸作為第二信使有效地調節氣孔開閉。大量實驗證明，乾旱脅迫下植株體內脫落酸含量變化與氣孔行為存在一定的相關性。
1．2．5對呼吸作用的影響
植物組織的含水量與呼吸強度具有密切關系。在一定限度內，呼吸速率隨組織含水量增加而提高，這在乾燥的種子萌發中特別明顯。因此，是干種子呼吸速率的限制因子。一般干種子的含水量很少，約為7％～12％左右，其呼吸速率很低。當種子的含水量超過此界限時，呼吸速率便很快增加。通常使種子安全貯藏的水含水量稱為「臨界含水量」或「安全含水量」。在臨界含水量以下，細胞內的水和原生質牢固結合而不能用於化學反應。當超過臨界含水量時，種子內便有很多自由水，使酶的活性增強，從而加速呼吸作用。因此在貯藏種子時，應使種子的含水量在臨界值以下。對於整體植物而言，只有在萎蔫時間較長時，水分才能成為植物呼吸作用的限制因子。雖然萎蔫能引起氣孔關閉造成氧氣虧缺，但是呼吸速率的降低主要原因是細胞含水不充分。另外，在植物葉子接近萎蔫時，往往出現呼吸速率有所增加的現象，一般認為，這是由於葉子含水量降低，光合產物從葉中運輸受阻，葉內的呼吸底物增加，因此提高了呼吸速率。
1．2．6對有機質運輸的影響
水分供應減少，葉片水勢隨之降低，從源葉運輸到韌皮部的同化物質減少。原因一方面是葉片水勢降低，光合速率降低，使葉肉細胞內可運出蔗糖濃度變低，另一方面是由於篩管內集流的縱向運動的速度降低。
水是物質轉化運輸的介質，同時它也直接參運某些生化反應。通常，作物果實膨大期或灌漿期水分不足，由於光合作用和運輸受阻，使果實和種子不能積累充足的有機物而變得干癟瘦小。因此在乾旱情況下，灌水可以加速有機物質的運輸。但是，水分過多也不利於有機質的運輸，這主要是由於水分過多而造成土壤通氣不良，影響呼吸作用和其他代謝過程引起的。
1．2．7對礦質元素吸收和運輸的影響
礦質元素必須溶解在水中才能被植物吸收。但是植物吸收水分和吸收礦質鹽分的量是不成比例的，兩種吸收均因環境的變化而產生很大差異。植物對水分和礦質的吸收是既有關，又無關。有關，表現在鹽分一定要溶解在水中才能被植物根系吸收，並隨水流進入植物的根系；無關，表現在兩者的吸收機理不同。水分吸收主要是蒸騰作用引起的被動吸水，而礦質吸收主要是消耗代謝能量的主動吸收為主。
1．2．8對種子萌發的影響
吸水是種子萌發的主要條件。種子只有吸收了足夠的水分後，各種與萌發有關的生理生化作用才能逐步開始。這是因為水分可以使種皮膨脹軟化，氧氣容易透入而增強胚的呼吸，同時也使胚易於突破種皮；水分可使原生質由凝膠狀態轉變為溶膠狀態，使代謝增強，並在一系列酶的作用下，使胚乳的貯藏物質逐步轉化為可溶性物質，供胚生長分化之用；水分可促進可溶性物質運輸到正在生長的幼芽、幼根，供給呼吸需要和新細胞結構的形成。
1．2．9對酶及酶保護系統的影響
酶保護系統包括超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)等，主要作用是清除植物體內的活性氧和自由基，避免或減輕它們對植物造成的氧化傷害。
植物在遭受逆境脅迫時，植物體內產生過多的 O2·、OH·、O2－等自由基而造成脅迫傷害。超氧化物歧化酶是細胞抵禦活性氧傷害的一個重要保護酶。而MDA是膜脂的氧化產物，對膜脂有毒害作用，其含量的高低代表了植物體內膜脂的過氧化水平。
乾旱脅迫時，植物體內清除活性氧的機制遭到破壞，SOD活性和含量均下降。輕度脅迫時，可引起葉片CAT活性上升，而高度脅迫CAT活性則下降。隨著乾旱脅迫時間的延長，葉片的AP、POD活性逐漸上升，MDA含量不斷增加，膜脂過氧化加劇，明顯地抑制了植株的生長發育。試驗表明，細胞膜透性與MDA含量成極顯著正相關，與POD，SOD活性和IAA含量成極顯著負相關；MDA與POD、SOD活性和IAA含量成極顯著負相關。
2．水分指標的測定
2．1 土壤水分含量的測定
土壤水分測定可採用探頭式中子水分測定儀與烘乾法。
2．2植物組織含水量的測定
植物組織含水量是植物生理狀態的指標。利用水加熱後蒸發為水蒸氣的原理，可以通過加熱烘乾的方法測定植物組織中的含水量。植物組織的自然含水量常以鮮重或乾重的百分比來表示。相對含水量是以植物組織的含水量占飽和含水量的百分比來表示。
測定方法：
1、自然含水量：
①將植物組織放入已知重量的鋁盒中，稱出鮮重。
②將組織剪碎，放入150℃烘箱中半小時，然後在80℃下烘乾至恆重，測得樣品乾重。
②按照下式計算含水量：
植物組織的含水量(占鮮重)＝[( W f – W d )/ W f]×100％
植物組織的含水量(占乾重)＝ [( W f – W d )/ W d]×100％
2、相對含水量：
①如上方法稱取樣品鮮重後，將樣品浸入水中數小時，待其吸收飽和後取出，用吸水紙擦乾樣品，稱」凰飽和後的樣品鮮重。
②將樣品烘乾，稱取乾重。
②安下式計算相對含水量：
相對含水量＝[( W f – W d )/ ( W t – W d ) ]×100％
2．3蒸騰速率的測定
近年來，攜帶型光合儀在測量光合作用上應用廣泛，操作方便、靈敏度也很高。此種儀器不僅能測量植物的光合作用，還能測量呼吸以及植物的蒸騰作用。如美國LI-COR公司的LI-6400型、CID公司的CI-301 PS型、澳大利亞ICT公司的LCA-4型、英國PPsystem，公司的CIRAS-1及ADC等攜帶型光合儀等。
2．4水勢的測定
2．4．1壓力室法測水勢
在光下由於植物蒸騰作用，植物木質部水鏈系統的水分常處於一定的張力之下。當切下葉片或枝條，木質部張力解除，導管中汁液縮回。將切下的葉片放入壓力室中，加壓，使木質部汁液正好推回到切口處，此時的加壓值等於切取葉片之前木質部張力的數值，也可以說，加壓值大致等於葉片水勢。
2．4．2小液流法測水勢
將植物組織浸於一系列已知濃度的溶液中，尋找其等滲液，根據等滲液的濃度計算組織水勢。常用的溶液有蔗糖、甘露醇和聚乙二醛等。
2．5滲透勢的測定
測定細胞滲透勢的方法，通常勢調節壓力勢為零，測得細胞的水勢即為滲透勢。測定方法如下：
2．5．1質壁分離法
此方法只限於液泡化的細胞。將植物組織置於一系列濃度不同的溶液（通常為不易透過膜的無毒溶質）中，一定時間後鏡檢初始質壁分離的細胞數，根據視野中50％細胞顯示初始質壁分離的外液濃度計算組織的滲透勢。
公式如下：
Φs＝－osmRT
Osm等於1000g溶液中含溶質的物質的量。標准狀況下：1osm＝－2.27MPa
2．5．2細胞汁液測定
用凍融法或其他方法破壞細胞膜，取其汁液，測定滲透勢。該法適於大樣本測定，基本能反應正常水分狀況下組織的平均滲透勢。測定汁液滲透勢的方法主要有冰點下降法，測得溶液冰點後，在標准狀況下的滲透勢為：
Φs＝－2.27×(實測冰點下降值/1.86)
單位為MPa
2．5．3由P－V曲線計算
2．6壓力勢的測定：
目前還沒有測定高等植物壓力勢的好方法。通常採用間接方法來測定，即根據Φw＝Φs＋Φp，測得Φw和Φs，計算Φp。也可通過P－V曲線計算組織的平均膨壓。
2．7水導
植物的導水率表示根系運輸傳導水分的能力，它的高低直接影響根系吸收水分的多少，是根系感受土壤水分變化的最直接生理指標之一。目前，國內外測定植物導水率及阻力的方法有壓力室法、蒸發通量法、壓力探針法以及近年來出現的高壓流速儀。
在國內測定中以壓力室法居多。此法可以較快速地對植物根系水分導度進行測量。測量時，把單根或根系從植物體上分離下來，部分密封在壓力室內，逐漸增大壓力，根切口滲出液收集在1 mL的離心管中並稱重，求出溢出液重。Jv= 溢出液重/（根面積×時間），以壓力為橫坐標，Jv 為縱坐標繪圖，斜率為水導值。但壓力室法雖測定范圍廣，但在測定中不能用於導水率直接測定，所測結果須通過計算獲得。
蒸發通量法是一種比較傳統的方法，在國外得到廣泛使用，這種方法所得的導水率值是根據植株蒸發通量與土壤和葉片水勢差值的比率來計算的，當水流達穩定態時，用植物各部位的水勢與土壤水勢之差除以蒸發通量值來計算作物全阻力值和冠層各組成部分的阻力值，由於阻力與導水率成反比，用此方法可計算植物的水分傳導。此方法不僅適用於苗期的作物而且可用於成年樹種的導水率及阻力測定。由於此方法要測定土-根界面土壤水勢以及作物各個組成部分的水勢，雖然測定時無破毀性，但是測定工序較多導致精度不高。
壓力探針法測定范圍廣，不論是根系還是單根，都能進行測定。此法包括根壓力探針法和細胞壓力探針法兩種。根壓力探針法是將單根或根系密封在壓力探針中，通過推動活塞產生密閉系統靜水壓的變化或改變培養液滲透勢產生密閉系統滲透壓的變化，進而造成根中汁液在密閉系統玻璃毛細管中移動。玻璃毛細管中充滿硅油，藉助顯微鏡很容易觀察到汁液和硅油的界面，通過界面的位移計算根系的水流量(V)。根面積(S)可使用圖像分析軟體得到，單位時間、單位面積的水流量即為Jv、Jv/P即水分導度。細胞壓力探針技術的原理相似於根壓力探針法，只是它可以用其尖端非常尖細的玻璃毛細管刺入細胞來測量細胞水平上的水導的變化。
相對這些方法而言，高壓流速儀法是一種較好的測定作物導水率及阻力的方法，測定方法相對簡單，測定速度較快，精度較高，測定范圍較廣，測定數據通過計算機在較短時間內直接獲得，不僅在實驗室而且在田間可進行原位測定。

❼ 西瓜苗8-9天不出來有什麼法

一、 溫 度

西瓜的生長發育需較高的溫度，耐熱而不耐低溫，生長的適宜溫度18~32℃，並要求一定溫差，營養生長適應較低的溫度，結實及果實發育則需要較高的溫度。

種子發芽的適溫為25~30℃，實際上不妨礙種子發芽的溫度為20~25℃。35℃以上的高溫引起裂殼，降低發芽率和發芽勢；溫度高可加速發芽，但胚軸伸長。

新收的種子發芽率較低，發芽的適宜溫度范圍較窄，在30℃才能發芽。貯藏一段時間後，在20~25℃也能順利發芽。

西瓜根系生長溫度較高，適宜的土溫28~32℃，下限溫度10℃，根系停止生長溫度8~10℃，而根毛停止發生的溫度為13~14℃。

較低的溫度有利於雌花的分化，提早雌花的出現，增加雌花的比例，而在夏季22~25℃以上，15節以內不發生雌花。花蕾的發育無論雄花還是雌花需較高的溫度，在10℃需28天，而在12℃則需20天左右。

西瓜花粉萌發的適溫為25℃，最低日平均溫度20~21℃。授粉受精過程需較高溫度，以30℃為宜。較高的溫度、充足的日照、適宜的濕度，對於花粉萌發、花粉管伸長、受精胚數目都是有利於的；反之，低溫、弱光則有一定影響，並導致不育胚增加。

西瓜果實發育需較高的溫度，結果期的溫度低限為15。在低溫條件下發育的果實呈扁圓形，出現果肩和稜角，皮厚空心，含糖量低下，嚴重影響商品品質。

西瓜原產非洲大陸性氣候條件下，需要一定的晝夜溫差，日間在25~30℃同化作用旺盛，甚至在40℃高溫下仍有一定的同化效能。而較低的夜溫有利於同化產物的運輸和降低呼吸對養分的消耗，從而提高了果實的含糖量，改善了品質。

夏季地表溫度達40℃以上，西瓜仍可安全越夏，葉面溫度33~36℃，較其它瓜類作物為低，這可能與西瓜葉片蒸騰量大有關。西瓜的耐熱性還表現在種子耐高溫，因此可以利用這一特性進行種子乾熱處理，加速種子後熟，提高發芽率，殺種子攜帶的枯萎病病源，鈍化病毒等，從而達到防病的目的。

西瓜耐熱性與土壤水分條件有關，如土壤含水量低，根系吸收和葉面蒸騰受到限制，葉片溫度進一步提高，葉片凋萎並難以恢復，葉片蛋白質凝固而導致焦枯。有資料表明西瓜蛋白質凝固溫度為60℃。

二、水分

西瓜對水分條件要求決定於根的吸收能力與地上部的蒸騰強度。

1、根系分布與吸收。西瓜擁有既深且廣的根系，可以吸收利用較大范圍和土壤深層的水分，屬旱生作物特性。根系的吸水極強，據專家測定，種子萌發時胚根的吸水力達1023kPa。根壓力大，一株飼料西瓜3小時溢泌的傷流量為70ml。根壓最大的是旱生條件下的西瓜，其吸水率和耐旱性較濕潤或灌溉地區品種為強。

西瓜苗期的凋萎系數為8.1%，開花結果期為9.9%，較玉米等旱生作物為低，說明西瓜根系能更好地利用土壤水分。因而，在山旱區種植西瓜是最好的選擇。

2、葉面蒸騰與水分。西瓜的葉面積較大，具茸毛，葉片深裂，蒸騰量較大。

據專家在7月上旬測定白天各時蒸騰強度指出：白天平均蒸騰強度為147.7g/(m2·小時)，一天中的變化是清晨最低，隨著氣溫的升高逐漸增強，至10時達最高峰，其後急劇下降，傍晚時維持較低水平。

土壤含水量是影響西瓜葉片蒸騰強度的主要因素之一。據專家測定，在灌溉地蒸騰量為363 g/(m2·小時)，而在旱地條件下為1500 /(m2·小時)，高溫和乾燥增加葉面水分蒸騰強度。

3、適宜的水分條件。包括土壤含水量和空氣濕度。據專家試驗，田間持水量在60~80%最經濟，不同生育期有所不同，苗期為65%，伸蔓期70%，而果實膨大期為75%，土壤水分不足影響果實膨大，最終導致減產。

西瓜要求空氣乾燥，適宜的空氣相對濕度為50~60%。空氣潮濕則生長瘦弱，坐果率低，品質差，更重要的是誘發病害。綜所上述西瓜適宜的水分條件是較低的空氣濕度和適宜的土壤含水量。

生長期間的降水量與當年雨日數、溫度和光照條件有直接關系。西瓜產量與當年降水量有一定的關系。

❽ 如何製作實驗

探究活動

測定蒸騰作用強度

【實驗目的】學慣用普通托盤天平快速測定蒸騰作用強度的方法
【實驗原理】植物在一定時間內，單位葉面積或單位鮮重散失的水量，稱為蒸騰強度，單位一般用克/小時·平方米或克/小時·100克鮮重來表示。
測定植物蒸騰作用強度的基本思路是：測定植物整體或部分在蒸騰過程中重量的損失，從而判斷蒸騰作用強度的大小。
植物蒸騰失水，重量減輕，故可用托盤天平稱量一定時間內植物的失水量，以表示蒸騰強度。這種方法的特點是能在自然條件下進行測定。因枝葉離開母體後，短時間內在生理上沒有明顯的變化，故所求得的蒸騰強度與實際情況近似。
【實驗材料和用具】托盤天平、枝剪、植物體
【實驗步驟】
將天平調零後，放置在距被測植物較近且平穩處。
在被測植株上選一枝條，重約20克左右。在枝的基部纏一線以便懸掛，然後剪下立即用托盤天平稱重，並計算蒸騰強度。
蒸騰強度=（蒸騰水量(mg)/組織鮮重(g)）х（60/測定時間(min)）
測定不同時間（晨、午、晚），不同部位（上、中、下），不同環境，不同植物種類的蒸騰強度，並加以解釋。

影響蒸騰作用的因素
1．影響蒸騰作用的內部因素
(1)氣孔頻度（stomatal frequency,為每平方毫米葉片上的氣孔數），氣孔頻度大有利於蒸騰的進行。
(2)氣孔大小氣孔直徑較大，內部阻力小，蒸騰快。
(3)氣孔下腔氣孔下腔容積大，葉內外蒸氣壓差，蒸騰快。
(4)氣孔開度氣孔開度大，蒸騰快；反之，則慢。
2．影響蒸騰作用的外部因素蒸騰速率取決於葉內外蒸氣壓差和擴散阻力的大小。所以凡是影響葉內外蒸氣壓差和擴散阻力的外部因素，都會影響蒸騰速率。
（1）光照光對蒸騰作用的影響首先是引起氣孔的開放，減少氣孔阻力，從而增強蒸騰作用。其次，光可以提高大氣與葉子的溫度，增加葉內外蒸氣壓差，加快蒸騰速率。
（2）溫度溫度對蒸騰速率的影響很大。當大氣溫度升高時，葉溫比氣溫高出2～10℃，因而氣孔下腔蒸氣壓的增加大於空氣蒸氣壓的增加，使葉內外蒸氣壓差增大，蒸騰速率增大；當氣溫過高時，葉片過度失水，氣孔關閉，蒸騰減弱。
（3）濕度在溫度相同時，大氣的相對濕度越大，其蒸氣壓就越大，葉內外蒸氣壓差就變小，氣孔下腔的水蒸氣不易擴散出去，蒸騰減弱；反之，大氣的相對濕度較低，則蒸騰速率加快。
（4）風速風速較大，可將葉面氣孔外水蒸氣擴散層吹散，而代之以相對濕度較低的空氣，既減少了擴散阻力，又增加了葉內外蒸氣壓差，可以加速蒸騰。強風可能會引起氣孔關閉，內部阻力增大，蒸騰減弱。

❾ 蘿卜的主要生理特性是什麼

（一）光合特性

根據何啟偉等在肉質根膨大盛期對不同蘿卜品種光合強度的測定（1990），認為在肉質根膨大期品種間的光合強度有較大差異，功能葉片光合強度的范圍為CO210.65～26.00mg/（dm2h）。盡管光合強度這個生理指標易受多個條件的制約，其數值並不穩定。但是，毋庸置疑，凡豐產、優質的品種一定會具有較強的光合同化能力。據觀察，葉叢較小，葉色偏深綠，根/葉比值高的品種光合能力較強。

（二）蒸騰強度

劉光文等（1990）在蘿卜肉質根膨大盛期測定了濰縣青蘿卜的蒸騰強度，結果是：濰縣青蘿卜的蒸騰強度為水2190.0mg/（dm2h）。在日均溫18℃左右，微風，有光的條件下，濰縣青蘿卜白天每公頃約蒸騰散失37.5t水，一晝夜散失60～75t水。

（三）同化產物運輸與積累特性

源、庫關系的協調是蘿卜豐產、優質的重要生理特性。何啟偉等（1982）利用14CO2示蹤法，測定了蘿卜葉片同化產物運輸與肉質根積累同化產物的狀況。測定結果表明，14CO2喂飼24h後，葉片中還存留較多的同化產物，葉柄中較少，根頭部積累較多，根頸部和真根部同化產物的積累情況則因品種不同而存在一定差異。在供試的濰縣青蘿卜、衛青、北京大紅袍、棗庄大紅袍、青圓脆等品種中，濰縣青蘿卜和北京大紅袍，其同化產物從葉片的運出速度和肉質根對同化產物的積累值，明顯高於其他品種。

（四）貯藏期間肉質根的呼吸消耗速率和失水速率

不同類型的品種，其肉質根的耐貯性或貨架期長短有較大差異。何啟偉等（1982）以秋冬蘿卜中的濰縣青、北京白（即象牙白）、紫芽青、青圓脆等品種和濰縣青高代自交系40-21212等為試材，在溫度10～14.5℃，空氣相對濕度50%～60%的條件下，存放21d。試驗結果表明，各品種在貯存期間的呼吸消耗速率為25～44mg/（kgh），失水速率為392.5～617.0mg/（kgh）。凡是在貯存期呼吸消耗速率低的品種或自交系，如濰縣青及其高代自交系、青圓脆等，其耐貯性較好，貨架期較長，不易發生糠心。濰縣青及其高代自交系在貯存期間雖有較高的失水速率，蘿卜皮甚至發生皺縮，但由於其呼吸消耗速率低，仍表現良好的耐貯性。